本报杭州3月14日讯

　　记者 李月红 通讯员 孙湫词

　　日本经济产业省12日宣布通过降低地层压力成功从日本近海地层蕴藏的可燃冰中分离出甲烷气体，并认为这标志日本可燃冰开采商业化进程迈出关键一步。

　　可燃冰学名甲烷水合物，是一种甲烷气体和水分子形成的白色晶体，能像天然气一样燃烧。地球上可燃冰的储藏量非常大，被认为是有望取代煤、石油和天然气的新能源。记者今天就此专访了中国海域天然气水合物资源调查研究专项研究员、国家海洋局海洋二所研究员方银霞。

　　成本难题仍待破解

　　“日本的这一技术突破，是商业利用可燃冰能源的一次进步。”方银霞认为，早在本世纪初，我国也提出了提取可燃冰的三种方法：加热法、减压法和抑制剂法。“日本采用的就是减压法。这也是日本在进行了模拟8年的生产试验，针对其实际的甲烷水合物储层特征、采取不同的开采方法进行的模拟生产之后，最终成功了。”

　　然而，成本难题仍待破解。方银霞告诉记者，仅取样一项，专项团队当年请国外某公司钻井，就花了1亿多元，成本十分昂贵。而来自日本相关部门的测算显示，从可燃冰提取天然气的成本平均每立方米在46日元至174日元左右，远高于美国的天然气价格（约每立方米10日元）。

　　“借用现有的海域天然气管网基建，也是水合物商业化生产的一个优势。”她认为，目前我国天然气管道的下游建设已具备一定规模，综合利用以降低成本。“比如俄罗斯麦索亚哈气田，天然气和可燃冰可同时开采，已总结出配套的工作程序，就开采技术而言已经形成了初步设想。”

　　能源勘探潜力巨大

　　“目前，我国南海、东海海域均探明有可燃冰的存在。”方银霞告诉记者。

　　自上世纪90年代，我国开展对海底天然气水合物资源的前期

　　调研，并于2002年启动中国海域天然气水合物资源调查与研究专项。

　　“科研的主要区域，是在南海。”方银霞说，在南海北部陆坡区，共组织了25个航次的综合科学调查。其中，方银霞参加了中德合作的SO-177航次。大量调查研究数据显示，在西沙海槽、神狐、东沙及琼东南等4个海域有天然气水合物的存在。其中，圈定了东沙、神狐两个区域为南海北部陆坡天然气水合物远景最有利的目标区。

　　“东海的可燃冰，主要分布在东海陆坡。”方银霞说，根据估算，可燃冰的覆盖面积相当于整个东海海域面积的十分之一，大约为十万亿立方米的数量级别。

　　最大的突破，在2007年4至6月，在南海神狐海域实施了钻探工程，我国成功获取了水合物实物样品，使我国成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划在海底钻探获得天然气水合物实物样品的国家，是在南海海域首次获取水合物实物样品的国家。

　　环境影响不容忽视

　　“最大的难题是开采。”方银霞说。对可燃冰的正确利用，既是一次能源利用，亦会放缓全球变暖趋势；如果开采不当，将会对全球气候和生态环境造成严重威胁。

　　这绝非危言耸听，可燃冰与气候变化息息相关。由于天然气水合物中的甲烷，其温室效应为二氧化碳温室效应的20倍。

　　“天然气水合物之父”、德国基尔大学欧文·休斯教授认为，在过去25年，国际海洋地球科学界对海洋天然气水合物研究的一个重要转向就是：因全球气候变化因素，许多研究已经从追求甲烷水合物储量研究，转变为研究和记录边缘海由于环境不稳定导致甲烷释放的变化。

　　“在开采利用之前，我们或许更应该对此进行前期环境评估。”方银霞说。

　　“甲烷气的释出，还会改变海底沉积物的物理力学性质，导致大规模的海底滑坡，从而有可能毁坏石油钻井平台、海底电缆、光缆等工程设施。”方银霞认为。为此，她曾撰文指出，开采可燃冰必须使其受控不发生泄漏，尤其是在地球物理探查、实验室模拟、管道中水合物的探测与清除等8大技术难点还有待破解。

　　一个最新的科研进展，就是天然气水合物有可能是地球空调机。这是国家海洋二所韩喜球研究员在其主持的“海底天然气水合物的形成与破坏对全球气候变化的调控作用研究”中提出的 “天然气水合物可能是地球空调机”的假说。这项研究属于国际前沿研究领域，由浙江省自然科学基金资助，目前课题通过了中期评估。

　　假说认为，随着全球气候变暖，冰川消融，海平面反弹上升，导致海底静水压力升高，水合物的稳定区域又呈扩大趋势，大量甲烷又被转化为水合物重新被束缚在海底沉积物中，全球气候变暖趋势得以趋缓或可能得到遏制。

　　“目前，在可燃冰利用上，全球也在尝试一个将资源开发与环境保护耦合进行的创新途径。”方银霞说，许多国际合作计划已从在利用天然气水合物作为能源的同时，进入到考虑用二氧化碳水合物置换甲烷水合物，从而进行二氧化碳安全封存，可以一举两得。“明年，国际天然气水合物大会将在北京召开，或许全球科学家会商讨出更好的办法。”

　　【微刊阅读】

　　感兴趣的读者，请登录本版网络微刊《好奇（curiosity）》（网址：http://kan.weibo.com/kan/3499202621590607），观看科学家海上可燃冰取样分析全程视频，以及计算机模拟呈现甲烷巨量释放时对海底环境的影响。也可以阅读 科幻小说《群》，了解可燃冰与人类生活。